基于APDL的V锥流量计悬臂支撑的优化研究

利用APDL参数化编程的方法对V锥流量计的悬臂支撑进行了参数化建模,运用ANSYS中优化模块对流量计悬臂支撑的尺寸进行了优化,其结果表明优化后悬臂支撑的受力情况得到了显著的改善,同时使得V锥流量计尺寸更加合理,并提高了材料的利用效率,实现了优化的意义。     

圆桌机悬臂支撑架的有限元分析

悬臂支撑架是圆桌机的重要基础部件,它的动态和静态特性直接影响机床的加工精度及精度稳定性。采用有限元软件ANSYS,对悬臂支撑架进行静力分析与模态分析,得到应力分布规律和振动特性。静力分析结果表明该悬臂支撑架的强度和刚度都满足设计要求;模态分析结果表明加强筋和前后连接板的局部刚度相对薄弱,但悬臂支撑架总体固有频率满足稳定性要求。根据分析结果,悬臂支撑架有优化的空间,为进一步改进支撑架结构提供了理论依据。     

内窥镜装置的单级气缸驱动绳索联动悬臂的优化设计

针对固体火箭发动机内壁表面的检测的问题,现有的内窥镜检测装置悬臂设计伸缩量已经达到3.5m,为了满足测量精度要求,故对基于ANSYS软件分析平台对悬臂前端的步进电机和工业相机及整条悬臂进行了静力学分析和模态分析并进行优化。确保悬臂的力学特性能够满足要求,且保证电机的工作频率避开悬臂的固有频率,使得工业相机的拍摄环境相对稳定,检测出会发生共振,因此对该装置进行优化设计,增加阻尼器对装置进行减振处理,以达到装置正常运行。     

无砟轨道精调车轻量化设计

为使无砟轨道精调车结构悬臂处静刚度满足设计要求,并减少结构自重,对其进行优化设计。考虑到结构动态特性对结构性能的影响,首先,运用ANSYS软件对其进行谐响应分析,得出对精调车结构动态特性影响最大的固有频率;然后,以该阶频率和结构自重为优化目标,利用最优拉丁超立方试验设计方法对各变量进行灵敏度分析,获取最终设计变量;最后,在ISIGHT软件中建立了精调车结构的响应面近似模型,并利用粒子群算法对响应面近似模型进行多目标寻优。优化结果表明,精调车结构自重下降了6. 78%,第5阶固有频率上升为15. 67 Hz,满足了悬臂处静刚度设计要求,研究结果可为类似的精调车结构设计和改进提供参考。     

悬臂托架COSMOSWorks优化设计

运用与SolidWorks无缝集成的有限元分析软件COSMOSWorks对生产线中的悬臂托架进行改型优化设计，使设计更加方便、快捷、准确，对改型设计具有指导意义。     

掘进机截割臂内管强度分析与优化设计

针对煤炭采掘工作对掘进机组成部件可靠性的要求越来越高的现状,以某型号悬臂式掘进机内管为研究对象,对其开展了强度分析与优化设计工作,并进行优化效果验证.应用结果表明,改进内筒的应用,降低了掘进机的故障停机时间,减少了运行维护成本,避免了内筒过早出现磨损的情况,节省了煤炭掘进成本,可为煤炭企业带来90万元/年的经济效益.     

斗轮堆取料机悬臂工作空间研究

常规的斗轮堆取料机通过自由串联结构形成悬臂工作空间，容易受悬臂端反运动力作用，导致其空间范围变化率较低，因此需要研究一种全新的斗轮堆取料机悬臂工作空间优化设计方法。以悬臂架设计变量敏感度为基础，进行Morris计算，完成悬臂架优化，再结合主要优化因素，构建斗轮堆取料机悬臂工作空间运动学优化模型，从而完成斗轮堆取料机悬臂工作空间优化设计。实例分析结果表明，设计的空间优化方法能有效地提高斗轮堆取料机在不同运动状态下的空间范围变化率，具有灵活性，有一定的应用价值，为后续的取料场布局优化作出了一定的贡献。     

遗传算法在结构损伤检测中的应用与改进

与遗传算法的其他应用领域相比，使用遗传算法进行损伤检测的成功更加依赖于搜索效率和在对同一类问题进行优化时搜索效率的变动程度。文中在建立表面粘贴有压电片材料的完好及损伤悬臂复合材料层合壳体有限元动力学模型的基础上，研究对遗传算法进行优化，以改善搜索效率和效率变动程度；并对遗传算法进行损伤检测时迭代次数的分布规律进行研究。     

CAP1000核电厂一体化堆顶组件悬臂吊的设计与研究

悬臂吊是CAP1000核电厂反应堆本体设备一体化堆顶组件的重要组成部分。对悬臂吊的结构设计进行介绍,并分析了悬臂吊结构计算的工况,确定悬臂吊结构计算的载荷组合,对悬臂吊主要受力零部件在相应组合载荷下的力学性能进行分析和评定,为后续进一步优化设计提供了依据。     

车载式防冻液喷洒装置悬臂的设计与优化

目前选煤厂为减小煤粉运输中粉尘的污染,对外运煤粉进行洒水处理,造成外运煤在冬季常发生黏底、挂壁和结块等冻车现象。为了解决这一实际问题,设计了一种车载式防冻液喷洒装置,并应用ANSYS软件对其悬臂进行分析和优化改进,从而使其满足了设计要求。     

基于响应曲面的悬臂支架设计优化

悬臂支架是露天试车台的重要组成部分,在发动机推力、自身重力、测量台架和发动机重力的作用下,为了保证发动机试验过程中参数测量的准确性,需对悬臂支架的变形量进行控制,消除悬臂支架变形量对参数测量的影响。在悬臂支架的方案设计中,利用仿真计算,结合实验设计方法对影响悬臂支架变形量的影响因子进行统计分析,确定悬臂支架的优化设计方案及悬臂支架变形量的传递函数,并对优化方案进行设计验证,保证方案设计的可靠性和合理性。     

一种大跨度悬臂式桥梁检测平台的结构设计

桥梁检测平台是一种用于搭载桥梁维护与安全检测仪器的特种设备,其便捷性、安全性和通用性的要求越来越高.为满足中小型混凝土道路桥梁检测的快速和经济性要求,设计了一种可进行现场快速组装的翻转伸缩式大跨度桥梁检测平台结构,解决了大跨度悬臂、快速翻转和轻便伸缩的问题,对关键的悬臂横向臂部件进行了详细的轻型化设计与有限元仿真校核.所设计的平台结构轻巧、挠度小、稳定性好,较好地满足了桥梁检测平台便携性与通用性的工程需求.     

悬臂式3D打印机设计研究在民航维修中的应用与展望

3D打印机是被看成是第三次工业革命的标志,拥有广阔的应用前景。但是传统的3D打印机局限性较大,不能满足复杂的产品设计要求,因此,设计出了一款更加适合民航维修的悬臂式3D打印机。本文首先对悬臂式3D打印机的结构和工作原理进行介绍,然后对该打印机在民航维修中的应用做出了具体阐述。     

基于可加工性的悬臂结构件轻量化设计

基于轻量化设计要求,利用OptiStruct平台对一种5自由度机械手的关键悬臂结构件进行拓扑结构优化。优化过程中加入了对称、脱模方向等约束,提高了零件的可加工性;并对优化后的模型做了强度、刚度校核。对比经验结构与拓扑优化结构,显示了拓扑优化方法的优势。优化设计后的悬臂结构件重量减轻了24.8%,达到了轻量化设计的目的,该成果已经应用于实际生产设备。     

基于增材制造的悬臂类结构抗倾覆拓扑优化方法

在悬臂类结构的增材制造过程中,其结构的重心在竖直方向上的投影必须位于底端支撑区域之内以防倾倒。基于此本文提出一种质量分布更新方法,使每一次迭代后的质量分布满足悬臂结构重心沿竖直方向的投影始终位于底端支撑区域之内。将该算法应用拓扑优化方法中,并添加增材制造的倾角约束,优化得到具有抗倾覆稳定性的悬臂结构。对该构型进行3D打印实验验证,结果表明加入质量分布更新算法的拓扑优化悬臂结构能够凭借自重稳定站立,具有抗倾覆稳定性。     

FOA-PID控制器在悬臂式掘进机截割头升降控制系统中的应用

为提高悬臂式掘进机截割头升降控制精度,在建立系统数学模型基础上,分别采用FA算法和FOA算法对PID参数进行优化,对FA-PID控制器和FOA-PID控制器控制性能进行仿真分析,并为了验证两种控制器实际控制性能进行了实验研究。得出结论:对于幅值为1 mm 的阶跃信号以及不同频率的正弦信号,FOA-PID控制器响应性能均优于FA-PID控制器;FOA-PID控制器更能满足悬臂式掘进机对于截割头升降控制精度的要求。     

悬臂式斗轮堆取料机环保技术分析

作为港口、电力、煤炭、冶金等行业中较为常用的一类机械化设备,悬臂式斗轮堆取料机在大宗散装无连续装卸过程中发挥着非常积极的作用。随着现代机械技术的不断成熟,悬臂式斗轮堆取料机也越来越朝着大型化、环保化以及智能化方向发展。基于此,本文对悬臂式斗轮堆取料机环保技术进行的研究与分析。     

悬臂式货架立体仓货位智能优化

通过分析悬臂式货架立体仓库的结构和存储特点，建立了仓库利用率最大化和仓库稳定性最优化的多目标数学模型，并采用智能算法进行优化分析。仿真试验结果表明了该算法是有效的，也证明了多种群遗传算法比简单遗传算法更适合悬臂式货架立体仓库的货位优化。     

核电厂用悬臂吊主梁的性能评定

悬臂吊是AP1000核电厂反应堆本体设备一体化堆顶组件的重要组成部分,文中分析了悬臂吊结构计算的工况,确定了悬臂吊结构计算的载荷组合,采用有限元和经验公式相结合的方法对悬臂吊主梁在相应载荷组合下的力学性能进行分析和评定,基于分析结果给出了悬臂吊主梁设计中的改进建议.对其他核电厂设备的性能评定和设计优化有借鉴作用.     

悬臂式低压铸造机的设计与分析

随着国家科技水平的不断发展,四立柱低压铸造机的问题也逐渐凸显出来,操作空间狭小,导致操作过程中下芯、取件以及及时清理模具非常困难。于是,便设计了悬臂式低压铸造机,其工作时可以同时进行取件以及装砂,更加容易实现自动化进程,从而省去了机械手等其他辅助装置的使用。但另一方面,悬臂自身的稳定性相对较差,而且容易产生变形,在经过计算求出相应充型从而得出,上模板所受到的最大作用力,通过作用力的大小,计算合理的悬臂和立柱的相应尺寸,最后再通过静力学对两者进行细致分析,从而保证理论可行性。